原创 二代SiPM测试板的能谱及2Dmap测试1

2024-6-19 10:46 4467 1 1 分类: 测试测量 文集: SiPM(MPPC)测试

二代SiPM测试板的能谱及2Dmap测试1

概述


二代SiPM板子经过硬件检测后,电子信号基本达到要求,接下来一项很关键的测试任务就是2Dmap测试。该测试在验证硬件电路功能外,还可以验证后级FPGA逻辑功能,尽管逻辑功能继承于上一代PMT系统,但是SiPM系统相关逻辑功能需要进行调整,已完成的逻辑是否符合要求需要进行实测。实测逻辑功能外,还需要将对应的Labview以及C++测试程序进行验证。


二代SiPM读出测试系统验证能谱


后级数字系统对SiPM读出测试板输出的模拟进行数字化转换,然后对采集到的数据进行合理分析,也即对X、Y坐标及能E进行分析,能量E即可用来分析能谱。如图1所示,上下区别是增益不同,左右区别则是是否放置辐射源(Cs-137)。


图1:初步采集分析得到的能谱


很明显图1得到的能谱结果不是很理想。在我们上一代PMT系统中,在无源状态下,得到的能谱如图2所示。


图2:基于PMT系统,在无辐射源情况测得能谱(14x14 LYSO晶体模块)


PMT系统回测


为了比较,也为了再次验证图2结果,使用Cs-137辐射源,再次使用PMT系统测试能谱。测得结果如图3所示。由于PMT实时校准无法应用,所以VGA增益使用了默认配置。


图3:PMT能谱分析。左侧结果不带辐射源,右侧带辐射源


PMT均衡无法实时在线应用,好在查找之前测试报告,将历史数据(3.5, 3.64, 3.57, 3.53; VGA默认增益是2.)手动施加到四个PMT通道。如此得到的能谱如图4所示。同时其2Dmap结果如图5所示。


图4:使用Cs-137,手动均衡PMT测得的能谱图

PMT_without_sourcePMT_with_source

图5:2D map结果。上图不带源,下图放置Cs-137

作者: coyoo, 来源:面包板社区

链接: https://mbb.eet-china.com/blog/uid-me-1010859.html

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